Сцепные муфты. Классификация

Сцепные муфты классифицируют:

- кулачковые (жёсткие);

- фрикционные: дисковые, конусные, колодочные.

Кулачковые муфты состоят из двух полумуфт с кулачками на торцевых поверхностях (рис. 7). Кулачки имеют профиль прямобочный, трапецеидальный и треугольный соответственно для больших, средних и малых нагрузок.

Рис. 7. Кулачковая сцепная муфта.

Расчёт на изгиб

,

где К ₁ – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по кулачкам;

z – число кулачков;

a, b, h – размеры кулачков;

D₁ – средний диаметр кулачков.

Расчёт на смятие

.

Фрикционные муфты позволяют соединять валы под нагрузкой и с большей разностью начальных угловых скоростей, так как при включении муфт вращающий момент возрастает постепенно, по мере увеличения силы давления на поверхности трения. По форме поверхностей трения фрикционные муфты делятся на дисковые (рис. 8, а), конусные (рис. 8, б) и цилиндрические (рис. 8, в).

Рис. 8. Муфты фрикционные: а – дисковая; б – коническая; в – цилиндрическая.

Многодисковая фрикционная муфта (рис. 9) состоит из двух полумуфт в виде корпуса 1 и втулки 3, дисков 4, и нажимного механизма 2. В продольные пазы на внутренней поверхности корпуса входят зубья ведущих дисков 4, а в пазы на наружной поверхности втулки – зубья ведомых дисков 5, между которыми возникают силы трения, что обуславливает передачу вращающего момента.

Рис. 9. Муфта фрикционная многодисковая: 1 – корпус; 2 – нажимной механизм; 3 – втулка; 4 – диск ведущий; 5 – диск ведомый.

Расчёт

где Т_тр – момент трения на рабочих поверхностях дисков;

β – коэффициент запаса сцепления.

где f – коэффициент трения;

Z – число пар трущихся поверхностей;

D ₁, D ₂ – наружный и внутренний диаметры рабочей поверхности дисков;

- средний диаметр поверхности трения дисков.

где F – общая сила нажатия на диски муфты.

где K_Z – коэффициент, учитывающий влияние числа дисков в муфте на силу включения;

.

.